大疆Phantom4 RTK無人機(jī)航測在工程中的應(yīng)用

邱潔 樂文強(qiáng) 黃軍勝

【摘 要】文章結(jié)合工程實(shí)例，介紹采用Phantom4 RTK無人機(jī)結(jié)合中海達(dá)UAV-PPK套裝進(jìn)行低空航測作業(yè)，通過UAV-PPK解算提供穩(wěn)定可靠的地面基站靜態(tài)數(shù)據(jù)，獲取更高精度的POS數(shù)據(jù)，提高“空三”加密解算質(zhì)量，從而高效地提升航測成果精度，滿足相應(yīng)比例尺地形圖精度要求。

【關(guān)鍵詞】Phantom4 RTK無人機(jī);UAV-PPK;低空航測;“空三”加密;航測精度;比例尺;地形圖

【中圖分類號】TV221 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-0688（2019）06-0134-02

0 前言

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了測繪產(chǎn)業(yè)的變革，傳統(tǒng)的測繪手段逐漸被新技術(shù)、新手段替代，唯有技術(shù)創(chuàng)新才能不斷增強(qiáng)科技的核心競爭力。大疆Phantom4 RTK無人機(jī)的出現(xiàn)，在測繪業(yè)界掀起了一股熱潮。Phantom4 RTK無人機(jī)是一款小型四旋翼高精度航測無人機(jī)，面向低空攝影測量應(yīng)用，具備厘米級定位系統(tǒng)和高性能程序系統(tǒng)，大幅度減少了傳統(tǒng)航測中所需的地面控制點(diǎn)，簡化了作業(yè)流程，降低了時(shí)間成本，提高了工作效率，與中海達(dá)UAV-PPK結(jié)合應(yīng)用，更是提高了航測的精度。

1 工程實(shí)例

1.1 工程簡介

廣西西江干流桂平市城區(qū)河南防護(hù)治理工程位于廣西桂平市河南防護(hù)片區(qū)，設(shè)計(jì)防護(hù)岸坡長度約2.4 km，測量主要任務(wù)為1∶1 000地形圖測繪及斷面測量，測區(qū)岸邊植被茂盛、居民地偏多，外業(yè)作業(yè)方式主要采用航測為主，內(nèi)業(yè)作業(yè)方式主要采用EPS裸眼三維測圖。

1.2 作業(yè)流程

工作伊始，在完成控制測量后，馬上可以開展無人機(jī)航測工作。我們首先在測區(qū)附近均勻地布設(shè)了7個(gè)相控點(diǎn)，然后在無人機(jī)配備的遙控器平板上設(shè)定航線，設(shè)置航高、拍照間距、感光度、曝光時(shí)間等各項(xiàng)參數(shù)，在準(zhǔn)備工作完成后，遙控?zé)o人機(jī)按照布設(shè)的航線飛行、拍照，1個(gè)多小時(shí)后，無人機(jī)完成外業(yè)航測任務(wù)，安全降落。

航測外業(yè)后就可以進(jìn)行內(nèi)業(yè)解算處理，內(nèi)業(yè)處理采用UAV-PPK、ContextCapture Center Master、Eps三維測圖等軟件。進(jìn)入內(nèi)業(yè)處理，我們先用UAV-PPK解算出無人機(jī)航攝在空中的三維坐標(biāo)，然后利用“空三”處理軟件ContextCapture Center Master嵌入U(xiǎn)AV-PPK解算成果進(jìn)行空中三角測量。空中三角測量控制點(diǎn)精度表見表1。

從表1中可以看出，“空三”解算嵌入U(xiǎn)AV-PPK處理后，控制點(diǎn)的三維空間精度都可達(dá)到厘米級。“空三”處理成功后，我們又利用軟件輸出了正射影像及立體模型，以便后續(xù)利用EPS軟件實(shí)現(xiàn)在計(jì)算機(jī)上測圖。

完成以上內(nèi)業(yè)處理后，我們就可以在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行繪圖了。為了檢驗(yàn)航測精度，我們對測區(qū)進(jìn)行了傳統(tǒng)的RTK實(shí)測地形圖及斷面，把實(shí)測數(shù)據(jù)導(dǎo)入到EPS軟件后，直接與EPS軟件測量數(shù)據(jù)對比，能看到地面的地方平面及高程誤差都能達(dá)到厘米級，滿足相應(yīng)比例尺地形圖的精度要求。部分地形圖檢驗(yàn)成果見表2。

2 結(jié)語

通過本次工程實(shí)踐，Phantom4 RTK無人機(jī)結(jié)合UAV-PPK確實(shí)具備厘米級定位系統(tǒng)和高性能程序系統(tǒng)，可以大幅度減少傳統(tǒng)航測中所需的地面控制點(diǎn)，有效地提高地形圖精度，影像中可以直接看到地面的地形都可從外業(yè)測量轉(zhuǎn)向內(nèi)業(yè)計(jì)算機(jī)測圖，大幅度降低了測量外業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度，提升了測量工作效率及測繪產(chǎn)品的質(zhì)量。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]吳波濤，馮琦.無人機(jī)航測在大型水利工程中的應(yīng)用[J].長江科學(xué)院院報(bào)，2017（3）.

[2]藺全奎，李偉哲.小型無人機(jī)航測技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用[J].西北水電，2016（5）.

[3]王光彥，姚堅(jiān)，李登富，等.低空無人機(jī)遙感在水利工程測繪中的應(yīng)用研究[J].測繪與空間地理信息，2016（5）.

[責(zé)任編輯：陳澤琦]